Projeto do conversor Dual Active Bridge (DAB) para o carregamento de banco de baterias
Abstract
Este trabalho de conclusão de curso tem por objetivo realizar o projeto do conversor Dual Active Bridge (DAB) para o carregamento de um banco de baterias. Será utilizado o conversor DAB tradicional com a adição de uma indutância Lo conectada à saída do conversor, visando aumentar a vida útil das baterias pela redução do ripple da corrente de saída. Entre os diferentes tipos de modulação que podem ser utilizadas no conversor DAB, será utilizada a modulação Phase-Shift tradicional para controle da potência de saída do conversor. Para regular tensão e corrente nas baterias, são utilizados dois controladores PI que definem o ângulo de defasagem φ do conversor. Com o objetivo de realizar o carregamento das baterias de forma correta, são apresentados dois métodos de carregamento em CC/CV, sendo um com seletor de modos e outro cascateado. Como cada método utiliza duas malhas de controle, as mesmas são projetadas separadamente utilizando o software Smart Control®. Ainda, é proposta uma nova modelagem matemática do conversor levando em consideração a ESR do capacitor de saída. Deste modo,
os controladores, juntamente com os métodos propostos são validados computacionalmente no software PSim® e em Hardware In The Loop (HIL) utilizando o Typhoon HIL.
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